FR3000040A1 - Procede pour conditionner des marchandises fragiles en vrac dans un emballage et dispositifs associes. - Google Patents

Abstract

La présente invention porte sur un procédé pour conditionner dans un conteneur des produits fragiles en vrac caractérisé en ce qu'il consiste à interposer à l'intérieur dudit conteneur au moins un moyen d'interposition dans un plan horizontal, apte à reprendre par des structures de support une partie de poids du chargement qui se trouve au dessus tout en laissant des ouvertures qui permettent le passage desdits produits fragiles au travers d'ouvertures. Avantageusement, au moins deux moyens d'interposition sont répartis sur la hauteur du conteneur et les ouvertures d'un moyen d'interposition sont toutes au moins en partie en regard d'une partie des structures de support de chacun des moyens d'interposition adjacents.

Description

La présente invention concerne le domaine de l'emballage et du transport de marchandises ; elle se rapporte à la préservation de l'intégrité de produits fragiles en vrac et à leur manipulation lors du chargement ou du déchargement.

Les conteneurs de grande capacité sont intéressants pour minimiser diverses opérations de manutention lors du transport des marchandises. Toutefois, lorsqu'il s'agit de produits fragiles, ceux-ci peuvent être endommagés par un effet d'écrasement sous le poids de la marchandise elle-même à l'intérieur du conteneur.

Cela peut-être le cas en particulier pour des pièces manufacturées dont la géométrie doit être préservée mais qui ont peu de résistance à l'écrasement telles que, par exemple, des bouchons en plastiques, des tubes de pharmacie, des flacons vides. Le problème est connu également pour des denrées alimentaires telles que des fruits ou légumes. Dans ce cas, l'empilement de modules d'une hauteur limitée à ce que peut supporter la marchandise comme tassement permet de réaliser des conteneurs de grandes hauteurs où les produits sont protégés du poids du chargement complet par les séparations formées par les planchers des modules.

Certains produits, tels que les bouchons en plastique, sont de petites dimensions et, malgré leur faible résistance à l'écrasement, peuvent supporter d'être manipulés en vrac, c'est-à-dire, par exemple, être mis en tas sans agencement particulier à condition que ceux-ci ne soient pas trop hauts ou être versés d'un récipient dans un autre. Dans ce cas, il est intéressant de profiter de cette propriété pour simplifier les opérations de chargement ou de déchargement du conteneur en laissant les produits s'y déverser par gravité, ce que ne permet pas une solution avec des cloisonnements horizontaux. Pour de tels chargements en vrac, les produits seront identiques, correspondant à un seul modèle, ou, au moins, seront de formes et de dimensions proches.

L'invention vise à permettre de stocker ces produits fragiles en vrac sur une hauteur plus importante tout en autorisant un chargement et un déchargement facile par déversement.

Conformément à l'invention, un procédé pour conditionner dans un conteneur des produits fragiles en vrac est caractérisé en ce qu'il consiste à interposer à l'intérieur dudit conteneur au moins un moyen d'interposition dans un plan horizontal, apte à reprendre par des structures de support une partie de poids du chargement qui se trouve au dessus tout en laissant des ouvertures qui permettent le passage desdits produits fragiles au travers d'ouvertures L'invention atteint son but par le fait que la largeur des structures de support est suffisamment importante par rapport aux dimensions des produits pour que certains puissent s'y appuyer et, d'autre part, que les ouvertures, tout en n'étant pas trop larges, permettent l'écoulement de la colonne de produits qui les surplombe. Même unique, le moyen d'interposition réduit la hauteur de chute des produits lorsqu'ils sont déversés, limitant les risques d'endommagement, et diminue le poids total exercé sur le fond du conteneur.

Cependant, pour des conteneurs de grande capacité ayant des hauteurs importantes, la mise en place d'un seul moyen d'interposition est insuffisante pour réduire efficacement les contraintes sur les produits. Les produits directement en-dessous d'une ouverture sont soumis au poids de la colonne de produits faisant face à cette ouverture. Si cette colonne a une hauteur trop importante, les produits sous l'ouverture du moyen d'interposition seront écrasés par le poids de cette colonne. Selon une seconde caractéristique de l'invention, pour remédier à ce problème, au moins deux moyens d'interposition sont répartis sur la hauteur du conteneur et les ouvertures d'un moyen d'interposition sont toutes au moins en partie en regard d'une partie des structures de support de chacun des moyens d'interposition adjacents. L'invention atteint son but par le fait que la hauteur de la colonne de produits correspondant au cylindre vertical passant sans entraves par une ouverture dans un moyen d'interposition est limitée à l'écart entre les deux moyens d'interposition adjacents. La partie de la structure de support qui se trouve en dessus de cette colonne évite la transmission de l'intégralité du poids de ce qui se trouve au dessus du moyen d'interposition correspondant. Cela entraine que les produits sont soumis à des efforts dimensionnés par la hauteur de deux intervalles successifs entre moyens d'interposition et non par la hauteur du conteneur. Un dispositif pour la mise en oeuvre de la méthode dans un conteneur apte à être chargé par le haut et déchargé par le bas comprend sur au moins deux plans horizontaux répartis sur la hauteur du conteneur un ensemble de structures de support formant un moyen d'interposition apte à reprendre le poids d'au moins une partie du chargement situé au-dessus et des moyens de positionnement aptes à fixer les structures de support du moyen d'interposition à une hauteur définie dans le conteneur, et est caractérisé en ce que les structures de support de chaque moyen d'interposition laissent des ouvertures aptes à laisser passer les produits déposés dans le conteneur et que la disposition des ouvertures laissées par les structures de support des moyens d'interposition successifs en hauteur est telle que chaque ouverture d'un moyen d'interposition est au moins en partie en regard d'une partie des structures de support de chacun des moyens d'interposition adjacents.

On peut noter que, les structures de support de chaque moyen d'interposition et le fond du conteneur n'ayant à supporter qu'une partie limitée du chargement du conteneur, ces éléments peuvent être réalisés dans un matériau relativement léger pour limiter le poids du dispositif.

La simplicité de fabrication et le coût constituent un autre type de préoccupation pour les emballages. Selon une autre caractéristique de l'invention, on limite la complexité du dispositif en réalisant une répartition verticale en quinconce des trous à partir de deux configurations seulement des moyens d'interposition que l'on dispose alternativement en hauteur. Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de positionnement des moyens d'interposition sont reliés de manière souple à un dispositif capable de reprendre sur le haut du conteneur les efforts verticaux exercés sur lesdits moyens de positionnement par les moyens d'interposition.

Ainsi les moyens d'interposition peuvent être avantageusement positionnés en hauteur en les attachant à des lanières, ce qui permet d'aplatir le dispositif quand le conteneur est vide et donc d'en réduire l'encombrement.

On décrit maintenant un mode de réalisation non limitatif de l'invention, plus en détail, en référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente schématiquement un conteneur et le dispositif qui y est introduit pour réaliser le conditionnement souhaité ; La figure 2 montre une plaque du dispositif vue de dessus avec ses ouvertures ; La figure 3 montre une coupe de trois plaques successives selon un plan vertical parallèle à un côté du conteneur et passant par le centre d'une ouverture ; La figure 4 montre une vue en perspective d'une réalisation du dispositif de conditionnement avec deux types de plaques disposées en alternance. La figure 5 montre une photo de l'intérieur d'un conteneur partiellement rempli.

En se référant à la figure 1, on a représenté de manière schématique un exemple de conteneur sur lequel est adapté un dispositif correspondant à l'invention. Le conteneur 1 est de formes parallélépipédiques. Il lui est adapté un dispositif formé de plaques rigides horizontales trouées 2 qui vont se positionner de manière régulière sur la hauteur du conteneur avec un intervalle de hauteur h entre de deux plaques. La plaque la plus basse ne touche pas le fond du conteneur, elle est à une hauteur sensiblement égale à l'espacement h. De même, la plaque la plus haute est positionnée à une distance sensiblement égale à h du haut du conteneur. Les plaques ont une forme rectangulaire de dimensions sensiblement égales à celles de la section intérieure du conteneur, de manière à pouvoir glisser à l'intérieur de celui-ci sans laisser d'interstice avec les parois par lesquels les produits stockés pourraient passer. Sur l'exemple présenté, le moyen de positionnement des plaques sur des plans horizontaux successifs est constitué de systèmes d'accroche 3 à des sangles 4 qui sont suspendues à un cadre 5 chargé de fixer le dispositif au conteneur par le haut. Avantageusement, les sangles sont positionnées aux quatre coins et au centre du dispositif pour répartir les contraintes exercées par le chargement sur les plaques tout en les positionnant correctement mais il est possible d'imaginer d'autres dispositions.

Dans l'exemple présenté le cadre de fixation s'appuie sur la partie supérieure des flans du conteneur. Cela implique donc que les flans du conteneur sont capables de supporter l'effort qui sera appliqué par le dispositif. Il est cependant tout à fait possible d'imaginer d'autres solutions où une structure interne liée au dispositif reprendra cet effort pour s'appuyer sur le fond du conteneur. Pour l'emballage de bouchons de plastiques de dimensions caractéristiques correspondant approximativement à un diamètre d de 20mm et une hauteur e de 5mm, les 10 dimensions visées pour le conteneur sont typiquement une longueur de 1200 mm, une largeur de 1000 mm et une hauteur 1200 mm. Les plaques 2 forment une série de moyens d'interposition intermédiaires qui laissent passer les bouchons mais limitent la pression retransmise de telle sorte qu'elle ne soit 15 jamais supérieure à celle correspondant à ce que subiraient les bouchons sous une colonne d'une hauteur environ égale à deux fois l'intervalle entre deux plaques. Les bouchons se déforment facilement lorsque la hauteur de stockage libre est supérieure à une vingtaine de fois leur diamètre. Dans ces conditions, le nombre de plaques utilisées 20 dans le dispositif sera cinq. La figure 2 montre une portion de plaque 2 du dispositif avec la répartition des ouvertures qui y sont pratiquées. La plaque est formée d'un matériau rigide mais léger, par exemple du PP (Polypropylène?). Un avantage de ce matériau est qu'il permet à la plaque, même 25 évidée d'ouvertures 6, de résister aux contraintes exercées par le chargement sur la plaque tout en obtenant un dispositif dont le poids est faible par rapport à celui du conteneur. Il est pratiqué dans la plaque un réseau périodique d'ouvertures 6 approchant des carrés 30 de côté c. La valeur de c est d'environ quatre fois celle du diamètre d des bouchons. Cette propriété permet un écoulement facile de la colonne de bouchon qui peut se trouver au dessus de l'ouverture. On verra dans les figures ultérieures qu'en certains endroits du réseau, notamment les bords, les ouvertures ont des formes légèrement différentes.

Cependant, leur plus petite dimension dans une direction reste de l'ordre de quelques diamètres. Ici, le terme quelques indique un rapport compris approximativement entre trois et six. Par ailleurs, le réseau d'ouvertures crée dans la plaque un réseau de bande croisées 7. La largeur s de ces bandes est légèrement supérieure au diamètre d d'un bouchon. Comme pour les ouvertures, cette dimension peut varier en certains endroits du réseau mais elle reste toujours inférieure à environ deux fois le diamètre d'un bouchon. Cela permet d'une part de retenir une partie du chargement, d'autre part, de conférer à la plaque une rigidité suffisante avec une épaisseur limitée pour supporter la part du chargement qui s'applique dessus.

Dans l'exemple présenté, c'est la plaque qui constitue une structure de support unique associée au réseau d'ouvertures. Dans une variante, un réseau de barres transversales peut constituer un ensemble de structures de support réalisant les bandes croisées 7 associées aux ouvertures 6.

La figure 3 montre que les réseaux d'ouvertures de deux plaques successives en hauteur sont décalés d'une demi-période dans la direction de coupe. Cette propriété est vraie dans les deux directions parallèles aux flans du conteneur. On obtient ainsi une répartition en quinconce des ouvertures des plaques. Cette disposition a pour propriété remarquable que le cylindre vertical passant par chaque ouverture 6a de la plaque 2a du milieu est limité vers le haut et vers le bas par les structures de support 7 des plaques 2b et 2c adjacentes. En particulier, les portions de structures de support de la plaque supérieure 2b qui ferment le cylindre passant par l'ouverture 6a reprendront la majorité du poids du chargement qui se trouve au dessus. Cela entraine que le maximum de contraintes perçues par les bouchons situés entre deux plaques reste sensiblement égal à celui d'un chargement sans ces moyens d'interposition intermédiaires d'une hauteur égale à deux fois l'intervalle entre deux plaques. Cette propriété reste vraie pour les plaques aux extrémités du dispositif puisque, dans ce cas ce sont les bords du conteneur qui réalisent les structures de support fermant les cylindres passant par les ouvertures.

La figure 4 montre une disposition réalisée à partir de deux types de plaques, 8 et 9, disposées verticalement en alternance. Le réseau d'ouvertures correspond à un motif général de carrés décalés d'une demi-période dans chaque direction. La forme des ouvertures sur les bords de chaque plaque et au centre a été aménagée pour s'adapter au passage des sangles et aux effets de bord. Par ailleurs, la figure 4 montre un mode particulier de réalisation des moyens de positionnement des plaques d'interposition. Un cadre rigide 5 de fixation du dispositif en haut du conteneur a une forme en H avec une traverse 13. A chaque extrémité de ce H Une sangle longue 10 en boucle est accrochée aux deux pieds du H et les plaques sont réparties en hauteur en étant fixées sur la partie verticale de la boucle de la sangle. La hauteur du dispositif global peut être ajustée en faisant varier la longueur de sangle disponible par un système boucle plus crochet 11 à chaque pied du H. Une sangle plus courte 12 est fixée, également en boucle au centre de la traverse 13 formant la barre du H. Les plaques sont également fixées aux passages de cette sangle courte, ce qui permet de limiter les contraintes qui leurs sont appliquées et d'alléger d'autant la structure.

Le dispositif décrit dans les pages précédentes et ses variantes sont adaptés pour le vidage et le remplissage des conteneurs par gravité. La figure 5 montre qu'a l'intérieur d'un conteneur équipé de ce dispositif partiellement rempli, l'espace situé sous les dernières plaques est occupé complètement par le chargement de bouchons. A l'inverse, les plaques supérieures n'ont retenu qu'une quantité négligeable de bouchons.

Ce résultat indique que le remplissage d'un conteneur par déversement sur le haut peut être effectué de manière optimale, sans perdre de place vide. Ce résultat indique aussi, que lors d'une opération de déchargement par gravité, en ouvrant le fond du conteneur pour laisser s'écouler les bouchons, la quantité de bouchons qui ne seront pas récupérés restera négligeable. Ces propriétés sont exploitées pour la manutention des produits au cours du transport. Pour les bouchons de plastiques, par exemple, la figure 5 correspond à des test effectués pour valider le processus suivant. Près de leur lieu de fabrication, les bouchons sont déversés dans un conteneur équipé du dispositif décrit précédemment et dont le toit a été enlevé. Lorsque le conteneur est plein, son toit est refermé et il est expédié. Près du lieu d'utilisation, le conteneur va être vidé dans des récipients plus petits, permettant une utilisation facile des bouchon. Pour cela, le conteneur est équipé de loquets et de charnières permettant une ouverture de la totalité de son fond en un ou plusieurs battants. Lorsque ces ouvertures sont pratiquées, les petits récipients défilent sous le conteneur à une vitesse adaptée au débit des bouchons ainsi déversés.

Enfin, il est connu de fabriquer de tels conteneurs qui soient pliables ou démontables, de telle sorte que le conteneur et le dispositif d'interposition aient un encombrement minimum lorsqu'ils ne sont pas utilisés, représentant typiquement l'empilement de quelques plaques correspondant au fond du conteneur.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Procédé pour conditionner dans un conteneur des produits fragiles en vrac caractérisé en ce qu'il consiste à interposer à l'intérieur dudit conteneur au moins un moyen d'interposition dans un plan horizontal, apte à reprendre par des structures de support une partie de poids du chargement qui se trouve au dessus tout en laissant des ouvertures qui permettent le passage desdits produits fragiles au travers d'ouvertures.
2. 2. Procédé selon la revendication précédente pour lequel au moins deux moyens d'interposition sont répartis sur la hauteur du conteneur et les ouvertures d'un moyen d'interposition sont toutes au moins en partie en regard d'une partie des structures de support de chacun des moyens d'interposition adjacents.
3. 3. Procédé de chargement de produits fragiles en vrac pour un conteneur utilisant un procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes comprenant une opération de chargement dudit conteneur par déversement des produits fragiles par le haut du conteneur et une opération de déchargement vers d'autres moyens de contenance par l'écoulement desdits produits en pratiquant une ouverture dans le bas dudit conteneur.
4. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant sur au moins deux plans horizontaux répartis sur la hauteur du conteneur un ensemble de structures de support formant un moyen d'interposition apte à reprendre le poids d'au moins une partie du chargement situé au-dessus et des moyens de positionnement aptes à fixer les structures de support du moyen d'interposition à une hauteur définie dans le conteneur, caractérisé en ce que les structures de support de chaque moyen d'interposition laissent des ouvertures aptes à laisser passer les produits déposés dans le conteneur et que la disposition des ouvertures laissées par les structures de support des moyens d'interposition successifs en hauteur est telle que chaque ouverture d'un moyen d'interposition est au moins en partie en regard d'une partie des structures de support de chacun des moyens d'interposition adjacents.
5. 5. Dispositif selon la revendication précédente pour lequel la plus petite dimension d'une ouverture dans un moyen d'interposition est de l'ordre quelque fois la plus grande dimension des produits stockés et l'écart entre deux ouvertures occupé par les structures de support reste compris sensiblement entre une et deux fois la plus grande dimension desdits produits.
6. 6. Dispositif selon les revendications 4 ou 5 dans lequel les moyens d'interposition sont réalisés à partir de seulement deux types d'agencement des structures de support permettant une répartition verticale en quinconce des ouvertures.
7. 7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6 où les structures de support sont en matériaux rigide léger.
8. 8. Dispositif selon la revendication précédente où le matériau est du polypropylène.
9. 9. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 8 dans lequel les moyens d'interposition sont des plaques évidées.
10. 10. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 9 où les moyens de positionnement des moyens d'interposition sont reliés de manière souple à un dispositif capable de reprendre sur le haut du conteneur les efforts verticaux exercés sur lesdits moyens de positionnement par les moyens d'interposition.
11. 11.00nteneur équipé d'un dispositif selon l'une des revendication 4 à 10 dont la face supérieure et le fond peuvent s'ouvrir.
12. 12. Conteneur selon la revendication précédente pliable ou démontable.30